调整电网电压的几项措施

[摘要]调整电网电压的几项措施
　　[关头词]电网电压　　电压是电能的一个重要指标，是衡量电能质量的尺度。电网电压太高会造成电气装备尽缘损坏，而且变压器、电念头等的铁芯消耗增年夜，温升增加，缩短寿命。电压太低会使用电装备出力下降，效率下降，致使不能正常工作或产物质量不及格；严重时致使电念头启动时间年夜为增加，因温渡过高而烧毁电器。所以若何保证电网及格的电压是电网设计及运行工作的一项重要内容。
　　在系统电压正常的情况下，若实现本供电区域的电网电压及格，电网的结构和结构是重要身分。必需知足：（1）变电站靠近负荷中心；（2）各电压品级的供电半径不应过年夜；（3）供电线路导线截面应知足负荷要求划定。经过近几年的农网建设与改造工程，农村电网获得了很年夜的改良，以上几个条件都能知足。下面主要论述一下在现有电网结构下，电网运行人员调整电压的几种措施。1、改变变压器的变比进行调压
　　110KV及以上品级的变压器一般都是三绕组，35KV以下的变压器都是双绕组。三绕组变压器的高中压绕组和双绕组变压器的高压绕组都有若干分接头可供选择。现在主变压器多采用有载调压的变压器，其特点是可以在有负载的情况下更改分接头，而且分接头和调压范围都比无载变压器增多和增加了。例如对于SFSZ9-31500/110型有载调压变压器，其高压绕组有17个分接头，调压范围是±10。中压侧有5个分接头，调压范围是±5（中压不成有载调整）。既然变压器的分接头可以选择，也就是说变压器的变比可以选择，那末我们可以哄骗选择适当分接头的方式进行调压。下面举例说明选择方式：
　　假设变电站H年夜负荷时高压母线电压为UHmax，变压器的电压消耗为ΔUhmax，回算到高压侧的低压母线电压为Uhmax，低压母线要求的现实电压为Uˊhmax，则选择的分接头为
Uˊhmax=Uhmax/Khmax
=（UHmax-ΔUhmax）/Khmax
=（UHmax-ΔUhmax）/UNH/UHmax
可得为：UHmax=（UHmax-ΔUhmax）/UNH/Uˊhmax------------------------(1)
式中Khmax——变压器年夜负荷时应选择的变比；
UNH——变压器低压绕组的额定电压；
UHmax——变压器年夜负荷时应选择的高压绕组分接头电压。
一样，该变压器小负荷时应选择的高压绕组分接头电压为
UHmin=（UHmin-ΔUhmin）/UNH/Uˊhmin--------------------------------------(2)

2、投切无功抵偿装配进行调压
线路的电压消耗可以暗示为:
△U=(PR QX)/UN--------------------------------------------------------------(3)

　　有功负荷只能由发机电提供，而无功负荷除由发机电提供外，还可以由一些无功抵偿装配提供。由式（3）可见无功功率越小，电压消耗也就越低。这类调压方式的原则就是尽量使系统无功功率就地平衡。电网中经常使用的并联抵偿装备包括电容器、调相机和静止抵偿器。它们虽然抵偿原理分歧，但作用却都是在年夜负荷时发出感性无功功率，抵偿用电装备对感性无功功率的需求，削减由于输送这些感性无功功率而在线路上发生电压降落，提高电压质量。
抵偿容量可以由下式肯定
Qc=Ujc(Ujc-Uj)/Xij
其中Qc——需设置的无功功率抵偿装备容量；
Uj——设置抵偿装备前回算到高压侧的变电站低压母线电压；
Ujc——变电站低压侧要求连结的电压；
Xij——回算到高压侧的两母线之间总电抗。
　　1、调相机的调理方式是借改变其励磁电流以改变供给或吸收的感性无功功率。端电压为定值时，无功功率与励磁电流之间基本是线性关系。调相机调理无功功率的效果好，由于它既能发出感性无功又能吸收感性无功，所以既能提高电压又能下降电压。可是调相机的投资年夜、运行维护复杂。
　　2、电容器是一种容性负荷，由于它只吸收容性无功功率，即只发出感性无功功率，所以投进电容器只能提高电压。选用电容器时，变压器的分接头应按小负荷时电容器全数退出运行的条件斟酌，再按年夜负荷时的调压要求肯定应设置的电容器容量。有关规程划定，变电站设置电容器的容量应不小于主变容量的20~30，具体数值还要参考本供电区域的负荷性质。
　　电容器在使用中要采用集中抵偿和涣散抵偿相连系的原则。集中抵偿是将电容器集中装在变电站低压侧的母线上。这类抵偿方式的优点是：可以削减主变压器及其高压侧输电线路的无功负荷，弥补低压线路涣散安装电容器容量的不足；便于运行维护经管。涣散抵偿是指在6~10KV农村配电线路上涣散安装电容器。这类安装方式可以有用抵偿配电线路和配电变压器的无功消耗，提高电压水平。安装地址应凭据负荷散布情况选择，主干　　　　线的前中段不宜安装。好安装在分支线的1/3到2/3之间。
　　为了使无功功率尽量就地平衡，我们可以在一些功率因数较低的用户安装电容器，进行所谓的“动态抵偿”。电容器的投切是随着电念头的启动和停运同步进行的，这样现实改变了用户的负荷性质，效果很好。
　　3、静止抵偿器的主要作用是限制电压波动。可控硅控制的电抗型调理方式是借改变可控硅的触发角度来改变电抗器的无功功率。
3、运行中需要注重的几个问题
　　1、由于配电变压器年夜都是无载调压型的，所以线路运行人员需要经常监视用户的电压水平，在负荷年夜幅度变化时实时调整变压器的分接头，使供电电压连结在正常范围内。
　　2、电网电压和系统无功功率存在着紧密亲密的联系。论述调压措施都是在系统无功功率平衡的条件下进行的，（计议无功功率平衡也是在电压水平允常的情况下进行的）。现实运行中电压调整和无功功率经管两者要兼顾。即电网电压及格的同时无功功率也要尽量平衡。变电站值班员或调剂员在投切电容器和调整主变分接头时一般应依照这样的原则进行：电网电压偏低时，先投运电容器，再调整主变分接头；电网电压偏高时，先调整主变分接头，再停运电容器。而且降压变压器不得向电源侧倒送无功功率。
　　3、一些冲击性或间歇性负荷对于电网的电压波动影响很年夜。为了削减这类负荷对其他用户的干扰，可以采用以下措施：以专用母线或专用线路对这类用户零丁供电；在发生电压波动的地址和电源之间设置串联电容器；在这类负荷线路上设置静止抵偿器。